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Die Erfindung betrifft ein Automatikgetriebe eines Fahrzeuges, und insbesondere ein Automatikgetriebe eines Fahrzeuges, bei dem die Leistungsübertragungseffizienz verbessert wird und der Kraftstoffverbrauch reduziert wird.
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Typischerweise wird ein Automatikgetriebe durch Verbinden einer Mehrzahl von Planetengetriebesätzen miteinander realisiert, und nimmt ein Drehmoment von einem Drehmomentwandler auf und ändert und überträgt das Drehmoment an eine Abtriebswelle.
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Wenn ein Getriebe eine größere Anzahl von Gangstufen realisiert, können die Übersetzungsverhältnisse des Getriebes optimaler gestaltet werden, so dass ein Fahrzeug einen wirtschaftlichen spezifischen Kraftstoffverbrauch und eine bessere Leistung haben kann. Aus diesen Gründen wird ein Automatikgetriebe mit mehreren Schaltstufen ständig weiterentwickelt.
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Selbst wenn dieselbe Anzahl von Gängen erzielt wird, kann das Automatikgetriebe infolge unterschiedlicher Verbindungen zwischen den Drehelementen (d.h. Sonnenrad, Planetenradträger und Hohlrad) verschiedene Betriebsmechanismen haben.
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Außerdem hat das Automatikgetriebe in Abhängigkeit von seiner Anordnung unterschiedliche Merkmale, wie Haltbarkeit, Leistungsübertragungseffizienz und Größe. Daher werden auch die Gestaltungen für eine Verbindungsstruktur der Planetengetriebesätze ständig weiterentwickelt.
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Gegenwärtig sind Viergang- und Fünfgang-Automatikgetriebe am häufigsten am Markt zu finden. Jedoch wurden auch Sechsgang-Automatikgetriebe realisiert, um die Leistungsübertragungseffizienz und den Kraftstoffverbrauch eines Fahrzeuges zu verbessern. Außerdem wurden Achtgang- und Zehngang-Automatikgetriebe zügig entwickelt.
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Die
DE 10 2008 015 924 A1 beschreibt ein Automatikgetriebe eines Fahrzeuges, bei dem acht Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang durch Kombinieren dreier Planetengetriebesätze mit vier Kupplungen und zwei Bremsen erzielt werden.
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Die Veröffentlichung „Müller, H.W.: Die Umlaufgetriebe - Auslegung und vielseitige Anwendungen, 2. Auflage, Berlin/Heidelberg: Springer, 1998, S.228, offenbart ein Getriebe, bei dem fünf Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang durch Kombinieren dreier Planetengetriebesätze mit drei Kupplungen, vier Bremsen und zwei Einwegkupplungen erzielt werden.
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Mit der Erfindung wird ein Automatikgetriebe eines Fahrzeuges geschaffen, bei dem acht Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge durch Kombinieren einer Mehrzahl von Planetengetriebesätzen mit einer Mehrzahl von Reibelementen erzielt werden und der Schleppverlust durch Reduzieren der Anzahl von Reibelementen, die in den Gangstufen nicht betrieben werden, verringert wird.
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Gemäß der Erfindung weist ein Automatikgetriebe eines Fahrzeuges auf: eine Antriebswelle, die ein Drehmoment eines Motors aufnehmen kann, ein Abtriebsrad, das ein geändertes Drehmoment abgeben kann, einen ersten Planetengetriebesatz, der als seine Drehelemente ein erstes Sonnenrad, einen ersten Planetenradträger und ein erstes Hohlrad aufweist, einen zweiten Planetengetriebesatz, der als seine Drehelemente ein zweites Sonnenrad, einen zweiten Planetenradträger und ein zweites Hohlrad aufweist, einen dritten Planetengetriebesatz, der als seine Drehelemente ein drittes Sonnenrad, einen dritten Planetenradträger und ein zweites Hohlrad aufweist, eine erste Drehwelle, die mit dem ersten Sonnenrad und wahlweise mit einem Getriebegehäuse verbunden ist, eine zweite Drehwelle, die mit dem ersten Planetenradträger verbunden ist, eine dritte Drehwelle, die mit dem ersten Hohlrad verbunden ist und direkt mit der Antriebswelle verbunden ist, eine vierte Drehwelle, die mit dem zweiten Sonnenrad verbunden ist und wahlweise mit der zweiten Drehwelle verbunden ist, eine fünfte Drehwelle, die mit dem dritten Hohlrad verbunden ist und direkt mit dem Abtriebsrad verbunden ist, eine sechste Drehwelle, die direkt mit dem zweiten Planetenradträger und dem dritten Planetenradträger verbunden ist und wahlweise mit der Antriebswelle verbunden ist, eine siebte Drehwelle, die direkt mit dem zweiten Hohlrad und dem dritten Sonnenrad verbunden ist und wahlweise mit der ersten Drehwelle oder der zweiten Drehwelle verbunden ist, und sechs Reibelemente, die wahlweise an Verbindungsabschnitten der Drehwellen angeordnet sind.
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Der erste, der zweite und der dritte Planetengetriebesatz können Planetengetriebesätze mit Einzelplanetenrädern sein.
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Die sechs Reibelemente weisen auf: eine erste Kupplung, die wahlweise die zweite Drehwelle mit der vierten Drehwelle verbindet, eine zweite Kupplung, die wahlweise die zweite Drehwelle mit der siebten Drehwelle verbindet, eine dritte Kupplung, die wahlweise die sechste Drehwelle mit der Antriebswelle verbindet, eine vierte Kupplung, die wahlweise die erste Drehwelle mit der siebten Drehwelle verbindet, eine erste Bremse, die wahlweise die sechste Drehwelle mit dem Getriebegehäuse verbindet, und eine zweite Bremse, die wahlweise die erste Drehwelle mit dem Getriebegehäuse verbindet.
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Vorwärtsgänge, die durch Betreiben dreier Reibelemente von den sechs Reibelementen erzielt werden, können aufweisen: einen ersten Vorwärtsgang, der durch Betreiben der ersten Kupplung, der vierten Kupplung und der ersten Bremse erzielt wird, einen zweiten Vorwärtsgang, der durch Betreiben der ersten Kupplung, der ersten Bremse und der zweiten Bremse erzielt wird, einen dritten Vorwärtsgang, der durch Betreiben der ersten Kupplung, der vierten Kupplung und der zweiten Bremse erzielt wird, einen vierten Vorwärtsgang, der durch Betreiben der ersten Kupplung, der zweiten Kupplung und der zweiten Bremse erzielt wird, einen fünften Vorwärtsgang, der durch Betreiben der ersten Kupplung, der dritten Kupplung und der zweiten Bremse erzielt wird, einen sechsten Vorwärtsgang, der durch Betreiben der ersten Kupplung, der zweiten Kupplung und der dritten Kupplung erzielt wird, einen siebten Vorwärtsgang, der durch Betreiben der zweiten Kupplung, der dritten Kupplung und der zweiten Bremse erzielt wird, und einen achten Vorwärtsgang, der durch Betreiben der dritten Kupplung, der vierten Kupplung und der zweiten Bremse erzielt wird.
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Rückwärtsgänge, die durch Betreiben dreier Reibelemente von den sechs Reibelementen erzielt werden, können aufweisen: einen ersten Rückwärtsgang, der durch Betreiben der zweiten Kupplung, der ersten Bremse und der zweiten Bremse erzielt wird, und einen zweiten Rückwärtsgang, der durch Betreiben der zweiten Kupplung, der vierten Kupplung und der ersten Bremse erzielt wird.
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Das Automatikgetriebe weist ferner eine Einwegkupplung auf, die parallel zu der ersten Bremse angeordnet ist und in einem normalen Fahrzustand betrieben wird.
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Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1 ein Schema eines Automatikgetriebes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
- 2 eine Tabelle des Betriebs von Reibelementen in jeder Schaltstufe eines Automatikgetriebes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
- 3 ein Hebeldiagramm eines Automatikgetriebes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
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Mit Bezug auf 1 weist ein Automatikgetriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung einen ersten, einen zweiten und einen dritten Planetengetriebesatz PG1, PG2 und PG3, die auf derselben Achse angeordnet sind, eine Antriebswelle IS, ein Abtriebsrad OG, sieben Drehwellen TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6 und TM7, die Drehelemente des ersten, des zweiten und des dritten Planetengetriebesatzes PG1, PG2 und PG3 direkt oder wahlweise miteinander verbinden, sechs Reibelemente (eine erste, eine zweite, eine dritte und eine vierte Kupplung C1, C2, C3 und C4 und eine erste und eine zweite Bremse B1 und B2), und ein Getriebegehäuse H auf.
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Eine Drehmomenteingabe von der Antriebswelle IS wird durch den ersten, den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG1, PG2 und PG3 geändert und über das Abtriebsrad OG abgegeben.
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Außerdem sind die Planetengetriebesätze in einer Reihenfolge des dritten, des zweiten und des ersten Planetengetriebesatzes PG3, PG2 und PG1 von einem Motor aus angeordnet.
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Die Antriebswelle IS ist ein Antriebselement, und das Drehmoment von einer Kurbelwelle des Motors wird über einen Drehmomentwandler geändert und an die Antriebswelle IS abgegeben.
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Das Abtriebsrad OG ist ein Abtriebselement und gibt das Antriebsdrehmoment derart ab, dass die Antriebsräder über eine Differentialvorrichtung betrieben werden.
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Der erste Planetengetriebesatz PG1 ist ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern und weist als seine Drehelemente ein erstes Sonnenrad S1, einen ersten Planetenradträger PC1, der ein erstes Planetenrad P1 trägt, das mit dem ersten Sonnenrad S1 im Außeneingriff steht, und ein erstes Hohlrad R1 auf, das mit dem ersten Planetenrad P1 im Inneneingriff steht.
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Der zweite Planetengetriebesatz PG2 ist ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern und weist als seine Drehelemente ein zweites Sonnenrad S2, einen zweiten Planetenradträger PC2, der ein zweites Planetenrad P2 trägt, das mit dem zweiten Sonnenrad S2 im Außeneingriff steht, und ein zweites Hohlrad R2 auf, das mit dem zweiten Planetenrad P2 im Inneneingriff steht.
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Der dritte Planetengetriebesatz PG3 ist ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern und weist als seine Drehelemente ein drittes Sonnenrad S3, einen dritten Planetenradträger PC3, der ein drittes Planetenrad P3 trägt, das mit dem dritten Sonnenrad S3 im Außeneingriff steht, und ein drittes Hohlrad R3 auf, das mit dem dritten Planetenrad P3 im Inneneingriff steht.
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Außerdem werden drei Drehelemente des ersten Planetengetriebesatzes PG1 als unabhängige Drehelemente betrieben, und der erste Planetengetriebesatz PG1 weist die erste, die zweite und die dritte Drehwelle TM1, TM2 und TM3 auf.
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Bei dem zweiten und dem dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 sind der zweite und der dritte Planetenradträger PC2 und PC3 direkt miteinander verbunden, und das zweite Hohlrad R2 und das dritte Sonnenrad S3 sind direkt miteinander verbunden, so dass die vierte, die fünfte, die sechste und die siebte Drehwelle TM4, TM5, TM6 und TM7 einbezogen sind.
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Die erste Drehwelle TM1 weist das erste Sonnenrad S1 auf. Die zweite Drehwelle TM2 weist den ersten Planetenradträger PC1 auf. Die dritte Drehwelle TM3 weist das erste Hohlrad R1 auf und ist direkt mit der Antriebswelle IS verbunden, so dass sie immer als ein Antriebselement betrieben wird. Die vierte Drehwelle TM4 weist das zweite Sonnenrad S2 auf. Die fünfte Drehwelle TM5 weist das dritte Hohlrad R3 auf und ist direkt mit dem Abtriebsrad OG verbunden, so dass sie immer als ein Endabtriebselement betrieben wird. Die sechste Drehwelle TM6 weist den zweiten Planetenradträger PC2 und den dritten Planetenradträger PC3 auf, die ohne ein Reibelement direkt miteinander verbunden sind. Die siebte Drehwelle TM7 weist das zweite Hohlrad R2 und das dritte Sonnenrad S3 auf, die ohne ein Reibelement direkt miteinander verbunden sind.
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Die erste Kupplung C1 verbindet wahlweise die zweite Drehwelle TM2 mit der vierten Drehwelle TM4. Die zweite Kupplung C2 verbindet wahlweise die zweite Drehwelle TM2 mit der siebten Drehwelle TM7. Die dritte Kupplung C3 verbindet wahlweise die Antriebswelle IS mit der sechsten Drehwelle TM6. Die vierte Kupplung C4 verbindet wahlweise die erste Drehwelle TM1 mit der siebten Drehwelle TM7.
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Die erste Bremse B1 verbindet wahlweise die sechste Drehwelle TM6 mit dem Getriebegehäuse H. Die zweite Bremse B2 verbindet wahlweise die erste Drehwelle TM1 mit dem Getriebegehäuse H.
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Die erste Bremse B1 weist eine Einwegkupplung F1 auf, die parallel dazu angeordnet ist und in einem normalen Fahrzustand anstelle des Betriebs der ersten Bremse B1 betrieben wird.
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Eine Kupplung ist ein Reibelement, das ein Drehelement wahlweise mit einem anderen Drehelement verbindet, und eine Bremse ist ein Reibelement, das ein Drehelement mit einem Nichtdrehelement verbindet.
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Wenn die Kupplung betrieben wird, werden die miteinander verbundenen Drehwellen als ein Drehelement betrieben, und wenn die Bremse betrieben wird, wird eine mit dem Getriebegehäuse H verbundene Drehwelle als ein Nichtdrehelement betrieben.
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Außerdem können die Reibelemente, welche die erste, die zweite, die dritte und die vierte Kupplung C1, C2, C3 und C4 sowie die erste und die zweite Bremse B1 und B2 umfassen, herkömmliche Mehrscheiben-Reibelemente des Naßtpys sein, die durch Hydraulikdruck betrieben werden. Jedoch versteht es sich, dass auch andere Arten von Reibelementen verwendet werden können.
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Wie in der Tabelle in 2 gezeigt, werden in jeder Schaltstufe drei Reibelemente von sechs Reibelementen betrieben, und acht Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge werden erzielt.
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Mit Bezug auf 2 wird der Betrieb der Reibelemente in jeder Schaltstufe beschrieben.
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Im ersten Vorwärtsgang D1 werden die erste Kupplung C1, die vierte Kupplung C4 und die erste Bremse B1 betrieben. Im zweiten Vorwärtsgang D2 werden die erste Kupplung C1, die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 betrieben. Im dritten Vorwärtsgang D3 werden die erste Kupplung C3, die vierte Kupplung C4 und die zweite Bremse B2 betrieben. Im vierten Vorwärtsgang D4 werden die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2 und die zweite Bremse B2 betrieben. Im fünften Vorwärtsgang D5 werden die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3 und die zweite Bremse B2 betrieben. Im sechsten Vorwärtsgang D6 werden die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2 und die dritte Kupplung C3 betrieben. Im siebten Vorwärtsgang D7 werden die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3 und die zweite Bremse B2 betrieben. Im achten Vorwärtsgang D8 werden die dritte Kupplung C3, die vierte Kupplung C4 und die zweite Bremse B2 betrieben.
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Im ersten Rückwärtsgang REV1 werden die zweite Kupplung C2, die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 betrieben. Im zweiten Rückwärtsgang REV2 werden die zweite Kupplung C2, die vierte Kupplung C4 und die erste Bremse B1 betrieben.
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Es wird angemerkt, dass im ersten Vorwärtsgang D1 die erste Kupplung C1, die vierte Kupplung C4 und die erste Bremse B1 betrieben werden, jedoch wird im normalen Fahrzustand die Einwegkupplung F1 anstelle der ersten Bremse B1 betrieben.
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Mit Bezug auf das Hebeldiagramm in 3 stellt eine untere horizontale Linie eine Drehzahl von „0“ dar, und eine obere horizontale Linie stellt eine Drehzahl von „1“ dar, d.h. deren Drehzahl ist dieselbe wie die der Antriebswelle IS.
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Drei vertikale Linien des ersten Planetengetriebesatzes PG1 stellen in der Reihenfolge von links nach rechts die erste, die zweite und die dritte Drehwelle TM1, TM2 und TM3 dar.
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Hierin sind die Abstände zwischen der ersten, der zweiten und der dritten Drehwelle TM1, TM2 und TM3 entsprechend den Übersetzungsverhältnissen (Zähnezahl des Sonnenrades / Zähnezahl des Hohrades) des ersten Planetengetriebesatzes PG1 festgelegt.
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Vier vertikale Linien des zweiten und des dritten Planetengetriebesatzes PG2 und PG3 stellen in der Reihenfolge von links nach rechts die vierte, die fünfte, die sechste und die siebte Drehwelle TM4, TM5, TM6 und TM7 dar.
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Hierin sind die Abstände zwischen der vierten, der fünften, der sechsten und der siebten Drehwelle TM4, TM5, TM6 und TM7 entsprechend den Übersetzungsverhältnissen (Zähnezahl des Sonnenrades / Zähnezahl des Hohrades) des zweiten und des dritten Planetengetriebesatzes PG2 und PG3 festgelegt.
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Mit Bezug auf die 2 und 3 werden die Schaltvorgänge für jede Schaltstufe des Automatikgetriebes gemäß der Erfindung beschrieben.
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Erster Vorwärtsgang
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Mit Bezug auf 2 werden im ersten Vorwärtsgang D1 die erste Kupplung C1, die vierte Kupplung C4 und die erste Bremse B1 gleichzeitig betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die sechste Drehwelle TM6 durch den Betrieb der ersten Bremse B1 als feststehendes Element betrieben.
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Außerdem ist die erste Drehwelle TM1 durch den Betriebe der vierten Kupplung C4 mit der siebten Drehwelle TM7 verbunden. Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine erste Drehzahllinie T1, und eine erste reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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In einem Zustand, in dem die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 über die vierte Drehwelle TM4 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben wird, wird die sechste Drehwelle TM6 durch den Betrieb der ersten Bremse B1 als feststehendes Element betrieben, so dass eine erste Schaltlinie SP1 gebildet wird.
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Daher kreuzt die erste Schaltlinie SP1 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der erste Vorwärtsgang D1 abgegeben wird.
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Zweiter Vorwärtsgang
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Die vierte Kupplung C4, die im ersten Vorwärtsgang D1 betrieben wurde, wird freigegeben, und im zweiten Vorwärtsgang D2 wird die zweite Bremse B2 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die erste Drehwelle TM1 durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben.
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Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine zweite Drehzahllinie T2, und eine zweite reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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In einem Zustand, in dem die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 durch den Betrieb der ersten Kupplung C1 über die vierte Drehwelle TM4 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben wird, wird die sechste Drehwelle TM6 durch den Betrieb der ersten Bremse B1 als feststehendes Element betrieben, so dass eine zweite Schaltlinie SP2 gebildet wird.
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Daher kreuzt die zweite Schaltlinie SP2 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der zweite Vorwärtsgang D2 abgegeben wird.
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Dritter Vorwärtsgang
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Die erste Bremse B1, die im zweiten Vorwärtsgang D2 betrieben wurde, wird freigegeben, und im dritten Vorwärtsgang D3 wird die vierte Kupplung C4 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die erste Drehwelle TM1 durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben.
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Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine zweite Drehzahllinie T2, und eine zweite reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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Die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 wird durch den Betrieb der ersten Kupplung C1 über die vierte Drehwelle TM4 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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In diesem Zustand ist die siebte Drehwelle TM7 durch den Betrieb der vierten Kupplung C4 mit der ersten Drehwelle TM1 verbunden. Daher wird die siebte Drehwelle TM7 als feststehendes Element betrieben, und eine dritte Schaltlinie SP3 wird gebildet.
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Daher kreuzt die dritte Schaltlinie SP3 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der dritte Vorwärtsgang D3 abgegeben wird.
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Vierter Vorwärtsgang
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Die vierte Kupplung C4, die im dritten Vorwärtsgang D3 betrieben wurde, wird freigegeben, und im vierten Vorwärtsgang D4 wird die zweite Kupplung C2 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die erste Drehwelle TM1 durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben.
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Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine zweite Drehzahllinie T2, und eine zweite reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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Die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 wird durch den Betrieb der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 gleichzeitig über die vierte Drehwelle TM4 und die siebte Drehwelle TM7 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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Somit sind der zweite und der dritte Planetengetriebesatz PG2 und PG3 in einem Direktkupplungszustand, und eine vierte Schaltlinie SP4 wird gebildet. Daher kreuzt die vierte Schaltlinie SP4 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der vierte Vorwärtsgang D4 abgegeben wird.
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Fünfter Vorwärtsgang
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Die zweite Kupplung C2, die im vierten Vorwärtsgang D4 betrieben wurde, wird freigegeben, und im fünften Vorwärtsgang D5 wird die dritte Kupplung C3 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die erste Drehwelle TM1 durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben.
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Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine zweite Drehzahllinie T2, und eine zweite reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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Die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 wird durch den Betrieb der ersten Kupplung C1 über die vierte Drehwelle TM4 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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In diesem Zustand wird die Drehzahl der Antriebswelle IS durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 an die sechste Drehwelle TM6 abgegeben, und eine fünfte Schaltlinie SP5 wird gebildet.
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Daher kreuzt die fünfte Schaltlinie SP5 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der fünfte Vorwärtsgang D5 abgegeben wird.
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Sechster Vorwärtsgang
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Die zweite Bremse B2, die im fünften Vorwärtsgang D5 betrieben wurde, wird freigegeben, und im sechsten Vorwärtsgang D6 wird die zweite Kupplung C2 betrieben.
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Da die erste, die zweite und die dritte Kupplung C1, C2 und C3 betrieben werden, sind der erste, der zweite und der dritte Planetengetriebesatz PG1, PG2 und PG3 im Direktkupplungszustand.
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Daher werden eine dritte Drehzahllinie T3 und eine sechste Schaltlinie SP6 gebildet, und der sechste Vorwärtsgang D6, der dieselbe Drehzahl wie die Antriebswelle IS hat, wird abgegeben.
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Siebter Vorwärtsgang
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Die erste Kupplung C1, die im sechsten Vorwärtsgang D6 betrieben wurde, wird freigegeben, und im siebten Vorwärtsgang D7 wird die zweite Bremse B2 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die erste Drehwelle TM1 durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben.
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Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine zweite Drehzahllinie T2, und eine zweite reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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Die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 wird durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 über die siebte Drehwelle TM7 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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In diesem Zustand wird die Drehzahl der Antriebswelle IS durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 an die sechste Drehwelle TM6 abgegeben, und eine siebte Schaltlinie SP7 wird gebildet.
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Daher kreuzt die siebte Schaltlinie SP7 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der siebte Vorwärtsgang D7 abgegeben wird.
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Achter Vorwärtsgang
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Die zweite Kupplung C2, die im siebten Vorwärtsgang D7 betrieben wurde, wird freigegeben, und im achten Vorwärtsgang D8 wird die vierte Kupplung C4 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die erste Drehwelle TM1 durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben.
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Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine zweite Drehzahllinie T2, und eine zweite reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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Jedoch wird, da die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 nicht betrieben werden, die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 nicht an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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In einem Zustand, in dem die siebte Drehwelle TM7 durch den Betrieb der vierten Kupplung C4 und der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben wird, wird die Drehzahl der Antriebswelle IS durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 über die sechste Drehwelle TM6 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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Daher wird eine achte Schaltlinie SP8 gebildet, welche die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart kreuzt, dass der achte Vorwärtsgang D8 abgegeben wird.
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Erster Rückwärtsgang
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Im ersten Rückwärtsgang REV1 werden die zweite Kupplung C2, die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die erste Drehwelle TM1 durch den Betrieb der zweiten Bremse B2 als feststehendes Element betrieben.
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Daher bildet der erste Planetengetriebesatz PG1 eine zweite Drehzahllinie T2, und eine zweite reduzierte Drehzahl wird über die zweite Drehwelle TM2 abgegeben.
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Die Drehzahl der zweiten Drehwelle TM2 wird durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 über die siebte Drehwelle TM7 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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In diesem Zustand wird die sechste Drehwelle TM6 durch den Betrieb der ersten Bremse B1 als feststehendes Element betrieben, und eine erste Rückwärtsschaltlinie SR1 wird gebildet.
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Daher kreuzt die erste Rückwärtsschaltlinie SR1 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der erste Rückwärtsgang REV1 abgegeben wird.
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Zweiter Rückwärtsgang
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Die zweite Bremse B2, die im ersten Rückwärtsgang REV1 betrieben wurde, wird freigegeben, und im zweiten Rückwärtsgang REV2 wird die vierte Kupplung C4 betrieben.
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Wie in 3 gezeigt, werden in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die dritte Drehwelle TM3 abgegeben wird, die zweite und die vierte Kupplung C2 und C4 betrieben. Somit ist der erste Planetengetriebesatz PG1 im Direktkupplungszustand. Daher wird die Drehzahl der Antriebswelle IS über die siebte Drehwelle TM7 an den zweiten und den dritten Planetengetriebesatz PG2 und PG3 abgegeben.
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In einem Zustand, in dem die Drehzahl der Antriebswelle IS an die siebte Drehwelle TM7 abgegeben wird, wird die sechste Drehwelle TM6 durch den Betrieb der ersten Bremse B1 als feststehendes Element betrieben. Dementsprechend bilden der zweite und der dritte Planetengetriebesatz PG2 und PG3 eine zweite Rückwärtsschaltlinie SR2.
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Daher kreuzt die zweite Rückwärtsschaltlinie SR2 die vertikale Linie der fünften Drehwelle TM5 als Abtriebselement derart, dass der zweite Rückwärtsgang REV2 abgegeben wird.
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Wie oben beschrieben, werden gemäß der Erfindung acht Vorwärtsgänge und zwei Rückwärtsgänge durch Kombinieren dreier Planetengetriebesätze PG1, PG2 und PG3 mit vier Kupplungen C1, C2, C3 und C4 und zwei Bremsen B1 und B2 erzielt.
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Daher können die Leistungsübertragungseffizienz und der Kraftstoffverbrauch verbessert werden, und die Rückwärtsgangfunktion wird ebenfalls verbessert.
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Da in jeder Schaltstufe wenigstens drei Reibelemente betrieben werden, kann die Anzahl der Reibelemente, die nicht betrieben werden, reduziert werden. Daher kann der Schleppverlust reduziert werden, so dass die Leistungsübertragungseffizienz und der Kraftstoffverbrauch weiter verbessert werden können.
